EnergiespeicherLithium-Eisenphosphat-Batteriensind im Bereich der Energiespeicherung weit verbreitet, es gibt jedoch nicht viele Batterien, die wirklich für einen langfristigen, stabilen Betrieb sorgen.Die tatsächliche Lebensdauer der Lithium-Ionen-Batterie wird von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst, darunter den physikalischen Eigenschaften der Zelle, der Umgebungstemperatur, den Verwendungsmethoden usw.Dabei haben die physikalischen Eigenschaften der Zelle den größten Einfluss auf die tatsächliche Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien.Wenn die physikalischen Eigenschaften der Zelle nicht der tatsächlichen Situation entsprechen oder wenn bei der Batterie während des Gebrauchs bestimmte Probleme auftreten, beeinträchtigt dies ihre tatsächliche Lebensdauer und tatsächliche Funktion.
1. Überladung
Bei normalem Gebrauch beträgt die Anzahl der LadezyklenLithium-Eisenphosphat-Batteriesollte 8–12 Mal betragen, da es sonst zu einer Überladung kommt.Eine Überladung führt dazu, dass das aktive Material der Zelle beim Entladevorgang verbraucht wird und ausfällt.Die Lebensdauer nimmt mit zunehmender Batteriekapazität ab.Gleichzeitig führt eine zu hohe Ladetiefe zu einer stärkeren Polarisierung, wodurch die Batterieentladungsrate zunimmt und die Batterielebensdauer verkürzt wird;Eine Überladung führt zur Zersetzung des Elektrolyten und erhöht die Korrosion des internen elektrochemischen Systems der Batterie.Daher sollte die Ladetiefe während der Nutzung des Akkus kontrolliert werden, um ein Überladen zu vermeiden.
2. Die Batteriezelle ist beschädigt
Lithium-Eisenphosphat-BatterieIn der tatsächlichen Anwendung wird es auch von der externen Umgebung beeinflusst.Zum Beispiel durch Stöße oder menschliche Faktoren wie Kurzschluss oder Kapazitätsabfall im Kern;Der Kern des Lade- und Entladevorgangs wird durch externe Spannung und Temperatur beeinträchtigt, was zu Schäden an der inneren Struktur, Erosion des inneren Materials usw. führt. Daher ist es notwendig, wissenschaftliche und angemessene Tests und Wartung der Batteriezellen durchzuführen.Bei der Nutzung des Batterieentladungskapazitätsabfalls muss das Phänomen rechtzeitig aufgeladen werden. Wenn es verboten ist, die Ladung abzulassen, sollte sie nach dem Laden zuerst entladen werden.Wenn die Zelle während des Lade- und Entladevorgangs abnormal ist, sollte der Ladevorgang unterbrochen oder die Zelle rechtzeitig ausgetauscht werden. Eine längere Zeit ohne Verwendung oder ein zu schnelles Laden führt zu Schäden an der inneren Struktur der Batterie und zu Verformungen und zu einem Wasserverlust in der Zelle.Darüber hinaus müssen Sie auf die Qualität der Batteriezellen sowie auf Sicherheitsaspekte und andere Faktoren für die Batterielebensdauer und -funktion achten.
3. Unzureichende Lebensdauer der Batterieeinheit
Die niedrige Temperatur des Monomers führt zu einer kurzen Zelllebensdauer. Im Allgemeinen darf die Temperatur des Monomers bei der Verwendung des Prozesses nicht unter 100 °C liegen. Wenn die Temperatur unter 100 °C liegt, kommt es zur Übertragung von Elektronen innerhalb der Zelle Zelle von der Kathode zur Anode, was dazu führt, dass die Batterieelektronen nicht effektiv kompensiert werden können, was zu einem erhöhten Zellkapazitätsabfall führt, was zu einem Batterieausfall (Verringerung der Energiedichte) führt.Änderungen der Strukturparameter des Monomers führen auch zu Innenwiderstand, Volumenänderungen und Spannungsänderungen usw. und wirken sich auf die Lebensdauer der Batterie aus. Bei den meisten derzeit im Bereich der Energiespeicherung verwendeten Lithiumeisenphosphatbatterien handelt es sich um Primärbatterien und Sekundärbatterien oder drei Batteriesysteme zusammen verwendet.Die Lebensdauer des Sekundärbatteriesystems ist kürzer und die Zykluszeiten kürzer (im Allgemeinen 1 bis 2 Mal), nachdem ein Austausch erforderlich ist, was zu höheren Verbrauchskosten der Batterie selbst und sekundären Verschmutzungsproblemen führt (je niedriger die Temperatur im Inneren der Zelle ist, desto mehr Energie wird freigesetzt und die Batterie wird schwächer). Batteriespannungsabfall) Wahrscheinlichkeit;Die Lebensdauer des Drei-in-Eins-Batteriesystems ist länger und die Zykluszeiten länger (bis zu Zehntausende Male), nach dem Kostenvorteil (im Vergleich zu ternären Lithiumbatterien) (bei höherer Energiedichte).Die kürzere Lebensdauer und weniger Zyklen zwischen den einzelnen Zellen führen zu einem größeren Abfall der Energiedichte (dies ist auf den geringen Innenwiderstand der einzelnen Zellen zurückzuführen), was zu einem hohen Innenwiderstand der Batterie führt.Die längere Lebensdauer und mehr Zyklen zwischen den einzelnen Zellen führen zu einem hohen Innenwiderstand der Batterie und einer Verringerung ihrer Energiedichte (dies ist auf den internen Kurzschluss der Batterie zurückzuführen), was zu einem Abfall der Energiedichte führt.
4. Die Umgebungstemperatur ist zu hoch und zu niedrig, was sich auch auf die Batterielebensdauer auswirkt.
Lithium-Ionen-Batterien haben im Betriebstemperaturbereich keinen Einfluss auf die Leitfähigkeit von Lithium-Ionen, bei zu hoher oder zu niedriger Umgebungstemperatur nimmt jedoch die Ladungsdichte auf der Oberfläche der Lithium-Ionen ab.Wenn die Ladungsdichte abnimmt, führt dies dazu, dass sich Lithiumionen in der Oberfläche der negativen Elektrode lösen und entladen.Je länger die Entladezeit ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass der Akku überladen oder tiefentladen wird.Daher sollte der Akku über eine gute Lagerumgebung und angemessene Ladebedingungen verfügen.Im Allgemeinen sollte die Umgebungstemperatur zwischen 25℃ und 35℃ liegen und 35℃ nicht überschreiten;der Ladestrom sollte nicht weniger als 10 A/V betragen;20 Stunden nicht überschreiten;Jede Ladung sollte 5 bis 10 Mal entladen werden.die verbleibende Kapazität sollte nach Gebrauch 20 % der Nennkapazität nicht überschreiten;Nach dem Aufladen nicht längere Zeit bei Temperaturen unter 5 °C lagern.Der Akkusatz darf während des Lade- und Entladevorgangs nicht kurzgeschlossen oder durchgebrannt sein. Der Akkusatz darf während des Lade- und Entladevorgangs nicht kurzgeschlossen oder durchgebrannt sein.
5. Eine schlechte Leistung der Batteriezelle führt zu einer geringen Lebenserwartung und einer geringen Energieausnutzung innerhalb der Batteriezelle.
Bei der Auswahl des Kathodenmaterials führt der Leistungsunterschied des Kathodenmaterials zu unterschiedlichen Energienutzungsgraden der Batterie.Im Allgemeinen gilt: Je länger die Zyklenlebensdauer der Batterie, je höher die Energieverhältniskapazität des Kathodenmaterials und je höher die Energieverhältniskapazität des Monomers, desto höher ist die Energienutzungsrate innerhalb der Batterie.Mit der Verbesserung des Elektrolyten, dem Anstieg des Additivgehalts usw. ist jedoch die Energiedichte hoch und die Monomerenergiedichte niedrig, was sich auf die Leistung des Batteriekathodenmaterials auswirkt.Je höher der Gehalt an Nickel- und Kobaltelementen im Kathodenmaterial ist, desto höher ist die Möglichkeit, dass sich in der Kathode mehr Oxide bilden;während die Möglichkeit der Bildung von Oxiden in der Kathode gering ist.Aufgrund dieses Phänomens weist das Kathodenmaterial einen hohen Innenwiderstand und eine schnelle Volumenausdehnungsrate usw. auf.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 08.11.2022